Cải tổ và quản lý hiệu suất Wi-Fi là điều trọng yếu so với toàn bộ mọi người, từ người dùng gia đình đến các doanh nghiệp lớn. Độ rộng kênh đóng một vai trò lớn trong hiệu suất Wi-Fi. Chọn chiều rộng thích hợp có thể có thúc đẩy rất lớn. Tuy vậy việc này không phải lúc nào cũng đơn giản. Với nhiều tiêu chuẩn và nhiều sự đánh đổi khác nhau khó có thể có phương pháp hay nhất.
Mỗi môi trường không dây đều khác nhau và bạn cần điều chỉnh thiết bị của mình cho thích hợp với các điều kiện. Với 2,4 GHz, việc tăng độ rộng kênh thường không hữu ích và chúng ta nên dừng lại ở 20 MHz. Trái lại, với 5 GHz, việc tăng độ rộng kênh có thể cải tổ hiệu suất, nhưng vẫn có sự đánh đổi. Với 5 GHz, nếu bạn không phải lo ngại về sự can thiệp và toàn bộ các thiết bị client đều trợ giúp nó, hãy sử dụng độ rộng cao nhất hiện có.
Hiểu về băng tần Wi-Fi
Hiểu các băng tần Wi-Fi là rất trọng yếu để hiểu khi nào sử dụng độ rộng kênh 20 MHz, 40 MHz và 80 MHz. Đây cũng là điều kiện tiên quyết trọng yếu để hiểu các kênh Wi-Fi và độ rộng kênh.
Hai băng tần Wi-Fi chính là 2,4 GHz và 5 GHz. Các băng tần Wi-Fi này sau đó được chia thành các kênh để các thiết bị không dây giao tiếp.
Băng tần Wi-Fi 2,4 GHz
Băng tần 2,4 GHz bao gồm dải tần 100 MHz từ 2400 MHz đến 2500 MHz (tương đương 2,4 GHz đến 2,5 GHz). Băng tần 2,4 GHz được chia thành 14 kênh tách biệt, mỗi kênh là 20 MHz (nhiều hơn ở các kích thước kênh khác một tí).
Băng tần Wi-Fi 5 GHz
Băng tần Wi-Fi 5 GHz bao gồm dải tần 150 MHz từ 5,725 GHz đến 5,875 GHz. Sử dụng 20 MHz, có sẵn 24 kênh không chồng chéo trong băng tần 5 GHz. Lưu ý rằng đây là tổng quát và các kênh khả dụng khác nhau tùy thuộc vào vị trí và kích thước kênh.
2,4 GHz so với 5 GHz: Mức độ thông dụng, nhiễu, thông lượng và phạm vi
Hiện tại, 2,4 GHz thông dụng hơn 5 GHz, nhưng cả hai đều được sử dụng rộng rãi. 2.4 GHz rẻ hơn để triển khai so với 5 GHz, vì vậy các nhà sản xuất tận dụng nó để tiết kiệm ngân sách. 2,4 GHz cũng đã được sử dụng rộng rãi trong một thời gian dài, vì vậy nhiều thiết bị 2,4 GHz đã được triển khai.
Tuy nhiên, sự thông dụng này có một mặt trái. Sự thông dụng của các thiết bị 2,4 GHz và số lượng hạn chế các kênh không chồng chéo với 2,4 GHz có thể làm trầm trọng thêm vấn đề tắc nghẽn mạng.
Nhiều thiết bị tiêu dùng, ví dụ như smartphone không dây và lò vi sóng, sử dụng băng tần 2,4 GHz. Do đó, các băng tần 2,4 GHz có nhiều khả năng bị nhiễu hơn. Sự phong phú tương đối của các kênh không chồng chéo trên Wi-Fi 5 GHz làm cho nó ít bị nhiễu hơn.
2,4 GHz so với 5 GHz: Sử dụng cái nào?
Trong hầu hết các trường hợp, chúng ta nên sử dụng 2,4 GHz để tối ưu hóa khoảng cách và 5 GHz để tối ưu hóa vận tốc. Tuy nhiên, có sự thăng bằng giữa việc tăng hiệu suất và phạm vi phủ sóng.
5 GHz nhanh hơn
Wi-Fi 5 GHz có vận tốc tải lên và tải xuống nhanh hơn so với 2,4 GHz. Ngoài ra, 5 GHz được hưởng lợi từ nhiều kênh không chồng chéo hơn và ít nhiễu hơn, điều này có thể nâng cao lợi thế về hiệu suất. Tuy nhiên, 5 GHz không tốt trong việc xuyên tường.
Ví dụ: chúng ta nên sử dụng 5 GHz cho các trường hợp sử dụng cần đường truyền như chơi game online (khi không thể kết nối có dây) hoặc phát trực tuyến video độ sắc nét cao. Nhưng hãy để bảng điều khiển trò chơi gần bộ định tuyến.
2,4 GHz đi xa hơn
Tần số thấp 2,4 GHz có khả năng truyền qua các vật rắn tốt hơn và có thể bao phủ một phạm vi rộng hơn 5 GHz.
Ví dụ: chúng ta nên sử dụng 2,4 GHz nếu client Wi-Fi và bộ định tuyến hay điểm truy cập có thể bị ngăn cách bởi nhiều phòng. 2,4 GHz sẽ hoạt động tốt hơn trong việc xuyên tường và các vật thể giữa các thiết bị Wi-Fi.
Bạn có thể sử dụng cả hai
Cũng cần lưu ý rằng các bộ định tuyến băng tần kép đồng thời có thể phát sóng 2,4 GHz và 5 GHz cùng một lúc. Điều này cho phép bạn sử dụng 2,4 GHz cho một số thiết bị và 5 GHz cho những thiết bị khác và có thể phân phối tính linh hoạt hơn. Ngoài ra, nếu mạng 2,4 GHz và 5 GHz sử dụng cùng một SSID (mã định danh bộ dịch vụ còn gọi là tên mạng Wi-Fi), các thiết bị không dây có thể tự động kết nối với đường truyền ưa thích của chúng. Tóm lại: các bộ định tuyến băng tần kép đồng thời và các thiết bị thông minh hiện đại có thể tự động làm rất nhiều việc cho bạn.
Độ rộng kênh Wi-Fi là gì?
Khi bạn mang ra quyết định nên chọn 20 MHz hay 40 MHz hay 80 MHz hay 160 MHz, điều bạn đang làm là chọn độ rộng kênh.
IoT Tương Lai đã giới thiệu về các kênh Wi-Fi ở trên. Băng tần Wi-Fi 2,4 GHz được chia nhỏ thành các băng tần 20 MHz nhỏ hơn để sử dụng. Các băng tần nhỏ hơn này là các kênh mà thiết bị Wi-Fi giao tiếp. Chiều rộng kênh chính là dải tần cho kênh.
20 MHz và 40 MHz: Sự khác biệt là gì?
Khi xử lý Wi-Fi, độ rộng kênh thường được đo bằng megahertz (MHz). 20 MHz là tiêu chuẩn và là lựa chọn duy nhất cho độ rộng kênh trong Wi-Fi 802.11a và 802.11g. Tiêu chuẩn 802.11n giới thiệu link kênh, cho phép độ rộng 40 MHz. 802.11ac mở rộng link hơn nữa để cho phép các kênh 80 MHz và 160 MHz.
Các kênh link làm tăng thông lượng, có thể cải tổ hiệu suất. Do đó, sự khác biệt giữa 20 MHz và 40 MHz là thông lượng. 40 MHz có thông lượng cao hơn 20 MHz nhờ link kênh.
Có những nhược điểm so với link kênh. Mặc dù 40 Mhz có thể có thông lượng cao hơn 20 Mhz, nhưng nó cũng làm giảm số lượng các kênh không chồng chéo. Điều này làm tăng xác suất gây nhiễu. Ngoài ra, không phải toàn bộ các thiết bị client Wi-Fi đều trợ giúp các kênh khác 20 MHz vì vậy khả năng tương thích có thể là một vấn đề đáng lo ngại.
Các kênh Wi-Fi 20 MHz thường được gọi là “kênh hẹp” hoặc “độ rộng kênh hẹp”. Các kênh Wi-Fi 40, 80 và 160 MHz được gắn nhãn “kênh rộng” hoặc “độ rộng kênh rộng”
Hiểu các tiêu chuẩn IEEE 802.11
Nếu bạn đang tìm tòi các thông số kỹ thuật kỹ thuật của bộ định tuyến, tìm hiểu về Network + hoặc phấn đấu xác nhận khả năng tương thích với Wi-Fi, bạn sẽ bắt gặp 802.11. IEEE phát triển các tiêu chuẩn Wi-Fi 802.11 và các tiêu chuẩn này quy định vận tốc và tần số nào được trợ giúp.
Dưới đây là tóm tắt nhanh về các tiêu chuẩn IEEE 802.11:
802.11a là tiêu chuẩn Wi-Fi 5 GHz 54 Mbps ban đầu.
802.11b là phiên bản Wi-Fi 2,4 GHz 11 Mb / giây thông dụng.
802.11g tăng vận tốc Wi-Fi 2,4 GHz lên đến 54 Mbps.
802.11n hay “Wi-Fi 4” trợ giúp cả Wi-Fi 2,4 GHz và 5 GHz với vận tốc lên đến 450 Mbps.
802.11ac hay “Wi-Fi 5” chỉ trợ giúp 5 GHz và vận tốc lên đến 1300 Mbps.
802.11ax hay “Wi-Fi 6” trợ giúp cả 2,4 GHz và 5 GHz và có vận tốc tối đa lên đến 10 Gbps.
Điều trọng yếu cần lưu ý là vận tốc lý thuyết tối đa không giống với vận tốc trong toàn cầu thực. Nói cách khác: Với bất kỳ phiên bản Wi-Fi nhất định nào, vận tốc thực tiễn chậm hơn vận tốc tối đa được liệt kê ở đây.
Wi-Fi băng tần kép là gì?
Băng tần kép có nghĩa là các bộ định tuyến Wi-Fi trợ giúp cả hai băng tần 2,4 GHz và 5 GHz. Sử dụng bộ định tuyến băng tần kép cho phép bạn có được cả hai. Vận tốc cao hơn và nhiễu thấp hơn cho các thiết bị 5 GHz và phạm vi rộng hơn cho các thiết bị 2,4 GHz. Rất thông dụng so với các bộ định tuyến Wi-Fi hiện đại trợ giúp tính năng băng tần kép.
Khi nào sử dụng 20 MHz hay 40 MHz hay 80 MHz?
Với sự hiểu biết về tần số Wi-Fi và link kênh, giờ đây tất cả chúng ta có thể đi sâu vào quá trình mang ra quyết định. Khi tất cả chúng ta tiếp tục, hãy nhớ rằng điều kiện tiên quyết để sử dụng bất kỳ độ rộng kênh cụ thể nào là trợ giúp thiết bị.
WiFi 2,4 Ghz: 20 MHz so với 40 MHz so với 80 MHz
Nếu bạn đang sử dụng 2,4 GHz, câu trả lời rất đơn giản. Đường truyền tốt nhất cho 2,4 Ghz là 20 MHz.
Trong đa số trường hợp, sử dụng độ rộng lớn trên 2,4 GHz vô nghĩa.
Hiệu suất đánh đổi từ sự can thiệp trên các kênh chồng chéo sẽ to hơn lợi nhuận về thông lượng. Một ngoại lệ có thể xảy ra so với quy tắc này là các khu vực hẻo lánh, nơi không có nhiều mạng hoặc thiết bị Wi-Fi khác.
Ngoài ra, Wi-Fi 2,4 GHz và độ rộng kênh 20 MHz phân phối phạm vi trợ giúp thiết bị client rộng nhất. Nếu bạn cần trợ giúp các thiết bị cũ và các chuẩn Wi-Fi như 802.11b hoặc 802.11g, bạn sẽ cần 2,4 GHz và 20 MHz.
Wi-Fi 5 Ghz: 20 MHz so với 40 MHz so với 80 MHz
Với 5 GHZ, mọi thứ trở nên ít đơn giản hơn một tí. Có các trường hợp sử dụng hợp lệ cho nhiều độ rộng kênh Wi-Fi khác nhau. Đường truyền tốt nhất cho 5 Ghz là 40 MHz. Tuy nhiên, cũng có những xem xét khác.
5 Ghz Wi-Fi: Khi nào sử dụng 20 MHz
Nếu bạn có bộ định tuyến 5 GHz, hãy xem xét sử dụng 20 MHz để tối đa hóa số lượng kênh không chồng chéo. Bất kể sử dụng 2,4 GHz hay 5 GHz, 20 MHz phân phối cho bạn lượng kênh không chồng chéo lớn nhất. 20 MHz có ý nghĩa so với các triển khai mật độ cao và các khu vực có vấn đề lớn về nhiễu.
Wi-Fi 5 Ghz: Khi nào sử dụng 40 MHz
Sử dụng 40 MHz để thăng bằng giữa việc giảm thiểu nhiễu và tối đa hóa thông lượng.
40 MHz phân phối nhiều thông lượng hơn 20 MHz. Nó vẫn còn chỗ cho hàng chục kênh không chồng chéo. Điều này cho phép bạn cải tổ hiệu suất liên quan đến 20 MHz và không có rủi ro bị nhiễu liên quan đến 80 MHz.
Wi-Fi 5 Ghz: Khi nào sử dụng 80 MHz
Nếu các máy client Wi-Fi ở gần bộ định tuyến, thiết bị Wi-Fi trợ giúp 80 MHz, nhiễu không phải là vấn đề lớn và bạn muốn tối đa hóa thông lượng, hãy xem xét 80 MHz.
Nếu toàn bộ các thiết bị của bạn trợ giúp nó và các kênh chồng chéo không phải là vấn đề, thì các kênh 80 MHz sẽ để lại cho bạn bốn hoặc năm kênh không chồng chéo. Điều này làm tăng khả năng bị nhiễu. Ngoài ra, client thường cần ở rất gần với Wi-Fi để tận dụng tối đa 80 MHz.
Có hai trường hợp sử dụng thông dụng cho 80 MHz: mesh backhaul và bridging. Tuy nhiên, bất kỳ ứng dụng nào mà khoảng cách là tối thiểu và không có quá nhiều tắc nghẽn đều có thể chọn 80 MHz.
Về mặt khái niệm, điều cần rút ra ở đây là bạn phải đạt được sự thăng bằng giữa khả năng tương thích, thông lượng và sự can thiệp.
Sự can thiệp từ các kênh chồng chéo tác động đến vận tốc mạng, vì vậy bạn phải tính đến nó. Điều này đặc biệt trọng yếu ở các Tp, khu công nghiệp và các doanh nghiệp lớn, nơi lưu lượng truy cập không dây cao.
Khi nào sử dụng 160 MHz
Tại thời điểm này, các trường hợp sử dụng cho 160 MHz bị hạn chế. Tuy nhiên, khi 802.11ax (Wi-Fi 6) ngày càng thông dụng, tất cả chúng ta có thể mong đợi việc sử dụng độ rộng 160 MHz cũng tăng trưởng. Với 160 MHz, chỉ có một kênh không chồng chéo khả dụng, vì vậy sẽ có sự thăng bằng nhiễu cần xem xét với 160 MHz.
Tất nhiên, băng tần 6GHz và Wi-Fi 6E sẽ thay đổi mẩu truyện này trong tương lai gần. Phổ bổ sung trong băng tần 6 GHz sẽ cho phép thêm 14 kênh 80 MHz hoặc thêm 7 kênh 160 MHz.
Cách tự động hóa lựa chọn kênh Wi-Fi và độ rộng
Như bạn có thể thấy, có khá nhiều thứ để chọn kênh Wi-Fi và lựa chọn độ rộng. Tuy nhiên, có nhiều phương pháp để tự động hóa quy trình.
Ví dụ: một số bộ định tuyến Wi-Fi cho phép tự động phát hiện và sử dụng kích thước kênh dựa trên điều kiện mạng bằng cách chọn “Auto 20/40” hoặc tùy chọn tương tự. Với hầu hết các bộ định tuyến và thiết bị, việc lựa chọn kênh có thể tự động. Nếu bạn không gặp sự cố và không tìm cách tối ưu hóa hiệu suất, thì việc tuân thủ các setup này là rất hợp lý.
